Investigación en resiliencia microbiana y vitivinicultura

La microbiota del vino, la epigenética y la capacidad adaptativa de los organismos protagonizaron el Congreso Internacional ACE de la Enología 2025, organizado por la Associació Catalana d’Enòlegs – Col·legi d’Enòlogues i Enòlegs de Catalunya (ACE-CEEC) y el INCAVI. Celebrado el 14 de noviembre en el Cava Centre de Sant Sadurní d’Anoia (Barcelona), el encuentro reunió a investigadores y profesionales para analizar cómo los organismos vinculados al vino responden al entorno y al cambio climático.

Las levaduras vínicas y las vides viníferas, especies domésticas desde hace milenios, presentan singularidades en sus genomas respecto de los especímenes salvajes. Estas variaciones genéticas han sido la respuesta de esos organismos a las situaciones de estrés a los que han sido sometidos (por parte de los humanos) para conseguir adaptarse a ambientes límite.

Sabemos que la mayoría de esos cambios han sido inducidos de manera ‘inconsciente’, especialmente en el caso de los microorganismos, buscando el mejor resultado en la estabilidad y perfil sensorial del vino resultante. Pero seguimos desconociendo cómo los efectos de esas presiones ambientales se transmiten a las nuevas generaciones y, por tanto, cómo poder provocarlas y gestionarlas de forma programada y ‘consciente’.

Por todo ello, el Congreso Internacional ACE de la Enología 2025 situó en primer plano el papel de la microbiota y la epigenética, la ciencia que estudia cómo el ambiente influye en la expresión de los genes y cómo esa expresión se transmite a las generaciones siguientes.

En este marco, expertos de prestigio y experiencia de largo recorrido se centraron en la adaptación epigenética de las vides, de las levaduras y otros microorganismos fermentadores, y cómo la interrelación entre ambos grupos, incluidos los componentes de la microbiota del suelo, acaban determinando la evolución de las características del vino.

Con el patrocinio de la Cátedra de la Viña y el Cambio Climático y de la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV), y la colaboración de CEVIPE, Enartis y diversas denominaciones de origen, la jornada se inició con la intervención de Joan Miquel Canals Bosch, profesor titular de la Facultad de Enología de la Universitat Rovira i Virgili (URV); Pere Vernet, alcalde de Sant Sadurní d’Anoia; Pere Campos Osuna, presidente-decano de la ACE-CEEC; Joan Gené, director del INCAVI; y Gemma Sivill, directora de la Fundación Pro Penedès.

Todo ellos subrayaron la importancia de esta cita anual para la transferencia de conocimiento en el sector vitivinícola.

La jornada técnica comenzó con la ponencia de Philippe Gallusci, investigador del grupo Ecofisiología y Genómica Funcional de la Viña (EGFV) en la Universidad de Burdeos y en el INRAE, que analizó cómo el paisaje epigenético de la vid puede reflejar la complejidad del terroir y condicionar su respuesta adaptativa.

“Los mecanismos moleculares que subyacen a la ‘inteligencia’ de las plantas están lejos de ser comprendidos en su totalidad y son objeto de un profundo debate en la comunidad científica. El esclarecimiento de los mecanismos de la memoria del estrés en las plantas permite definir, pieza por pieza, un alfabeto epigenético de las respuestas de las plantas a los cambios ambientales”, explicó.

Posteriormente, Marc Viñas, investigador del Grupo de Sostenibilidad en Biosistemas del Instituto de Investigación y Tecnologías Agroalimentarias (IRTA), profundizó en la microbiota del suelo y en sus interrelaciones, destacando su influencia en el desarrollo de la vid y en la calidad final del producto: “Además de conocer los beneficios de la microbiota en la mejora de la calidad del suelo, hay que profundizar en cómo esa microbiota puede contribuir a la rizosfera de la viña y a las características finales de la uva y del vino”, subrayó.

Un momento de la inauguración de la jornada, que contó con la intervención de Gemma Sivill, directora de la Fundación Pro Penedès.

Gemma Beltran, del Grupo de Investigación en Biotecnología Enológica del Departamento de Bioquímica y Biotecnología en la Universitat Rovira i Virgili (URV), presentó los avances en la adaptación del microbioma de la uva como estrategia para afrontar los efectos del cambio climático.

En su ponencia explicó que las células poseen un mecanismo llamado memoria transcripcional que les permite recordar los genes que se deben expresar en cada momento. De esta forma, son capaces de responder rápidamente ante los estímulos del entorno. Actualmente está ampliamente aceptado que la memoria transcripcional forma parte del perfil epigenético de la célula y se transmite a la descendencia a través de un mecanismo desconocido.

Dada la heterogeneidad celular, resulta complicado definir el factor hereditario de la epigenética y diseñar estrategias celulares novedosas. En este contexto, un proyecto europeo observó estos procesos en células vivas, estudiando la gemación de la levadura Saccharomyces cerevisiae y, en particular, el gen Gal1, que interviene en el metabolismo de la galactosa.

La conclusión del estudio fue un avance significativo en la comprensión de la memoria transcripcional y la herencia epigenética a nivel celular, utilizando la levadura como modelo. Gracias a herramientas innovadoras y un enfoque detallado en el gen Gal1, los investigadores identificaron factores hereditarios y mecanismos implicados en esta forma de memoria celular.

“En las levaduras, la epigenética no está tan definida como en otros organismos, ya que no metilan el ADN y las adaptaciones evolutivas se manifiestan mediante cambios en la propia secuencia”, subrayó la investigadora, quien insistió en la necesidad de profundizar en las dinámicas microbianas para mantener la estabilidad enológica y la expresión sensorial de los vinos en escenarios ambientales cada vez más extremos.

En el ámbito enológico, José Manuel Guillamón, investigador del Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos (IATA-CSIC), se centró en la evolución de las levaduras del vino, desde la domesticación inconsciente hasta los enfoques actuales de evolución dirigida en laboratorio: “Sabemos que, a lo largo de la historia, la levadura ha experimentado una serie de modificaciones genómicas exclusivas de las cepas de origen vínico”, señaló.

Por su parte, Sergi Ferrer, director del Grupo de Investigación Enolab de la Universitat de València, expuso cómo las situaciones de estrés pueden actuar como “entrenadores evolutivos” para las bacterias, reforzando la resiliencia de los microorganismos implicados en la fermentación y otros procesos enológicos.

En este sentido, destacó el conocimiento actual sobre las interacciones de las bacterias lácticas con otros microorganismos del vino y con los factores físicoquímicos del medio, así como los procesos de estrés que condicionan su funcionamiento, los mecanismos de regulación y el funcionamiento de su metabolismo.

El programa incluyó también el taller ‘El arte de destilar: el alcohol, ese gran desconocido’, impartido por el catedrático Francisco López Bonillo (URV). La sesión combinó contenidos técnicos sobre destilación con catas guiadas de distintos destilados, aportando una visión práctica que complementó la parte científica del congreso.